In-situ analysis of room modes and absorption coefficients at low frequencies

Abstract

In-situ målinger av en veggs akustiske egenskaper ved lave frekvenser er et relativt uutforsket emne. I denne oppgaven har to målemetoder blitt utforsket og testet. Posisjonene til mikrofon og høyttaler er brukt til å tilnærme seg planbølgeforplantning ved lave frekvenser langs én akse i rommet. Absorpsjonskoeffisienten er da både beregnet fra det stående bølgeforholdet, og fra den modale etterklangstiden. En minste kvadraters metode har også blitt brukt i forsøk på å motvirke den lave romlige oppløsningen til de målte stående bølgene. Absorpsjonskoeffisienten beregnet via minste kvadraters metoden har uheldigvis hatt veldig forskjellige verdier fra de andre to nevnte målemetodene. Selv om verdiene fra de to førstnevnte metodene i seg selv har verdier av liknende størrelsesorden, så har man ikke kunnet si noe om hvor korrekte verdiene er. For å kunne vurdere dette, må målemetodene utforskes videre.

In-situ measurements of a wall's acoustic properties at low frequencies are a relatively unexplored topic. In this thesis, two measurement methods have been explored and tested. Microphone and loudspeaker positions are used to approach plane wave propagation at low frequencies. Then the absorption coefficient is estimated from the standing wave ratio between two opposing walls or through the modal reverberation time. A least-squares-fit model has also been established to counter the spatial resolution of the standing wave patterns measured. Unfortunately, the absorption coefficient obtained through the least-squares-fit model was very different from the ones calculated through the two measurements mentioned. Although the estimated absorption coefficients from the different measurement methods are of similar magnitudes, there is no way of knowing whether the measurement values are correct. In order to determine the validity of the measurements, further research is needed.